Correlating molecular morphology with optoelectronic function in solar cells based on low band-gap copolymer:fullerene blends

We review recent progress in the development of organic bulk heterojunction (BHJ) solar cells employing donor–acceptor copolymers as the electron-donor and fullerene derivatives as the electron-acceptor. We discuss the role of the donor and acceptor moieties, side-chains, bridging units and atomic substitutions of the copolymers on their optoelectronic functionality. The physical properties, e.g. molecular conformation, miscibility, phase-separated lateral and vertical morphology, of various photovoltaic blends prepared via solution casting and post-treatments are reviewed and correlated with photovoltaic device performance. Factors influencing the morphological stability of polymer:fullerene BHJ thin-films are briefly discussed. Finally, we address the use of thin organic interlayers to increase the efficiency of BHJ solar cells

Anwendungssoftware für Smartphones oder Tablets in der Patientenedukation bei Diabetes mellitus - Neue Technologien zur Unterstützung in der Pflege

Einleitung: Um den Komplikationen bei Diabetes mellitus besser vorzubeugen, sollten Patientinnen und Patienten besser informiert, geschult und beratet werden. Eine Möglichkeit ist die Verwendung von Apps für Smartphones oder Tablets in der Patientenedukation. Ziel ist es, die Auswirkungen dieser Software aufzuzeigen, damit sie vermehrt in der Patientenedukation eingesetzt wird. Methodik: Die systematische Literaturrecherche erfolge von Februar bis April 2020 in den Fachdatenbanken Cinahl und PubMed. Um die Aktualität zu gewährleisten, wurden nur Studien verwendet, die nicht älter als sieben Jahre sind. Ausgeschlossen wurden Studien, die andere Technologien als Apps verwendeten und Studien zur Entwicklung von Apps. Somit kam es zu zwölf eingeschlossenen Referenzen. Ergebnisse: Die Apps führten zu einer signifikanten Senkung des HbA1c Werts. Es kam durch die Benützung der Applikationen zu einer Wissenserweiterung über die Krankheit und ihr Management. Zudem wurden eine Motivationssteigerung, eine erhöhte psychologische Selbstwirksamkeitserwartung und ein gesteigertes Selbstmanagement festgestellt. Durch ein Feedback von Fachkräften kam es zu einer höheren Reduktion des HbA1c Werts. Schlussfolgerung: Apps für Smartphones oder Tablets sind wirksame Methoden zum Management von Diabetes mellitus. Pflegepersonen könnten die Technologie in der Patientenedukation benützen, um die Patientinnen und Patienten auf dieser zu schulen und beraten. Zukünftige Forschungen sollten Qualitätsmerkmale erstellen, um geeignete Applikationen zu finden.Introduction: In order to better prevent the complications of diabetes mellitus, patients should be better informed, trained and advised. One possibility is the use of apps for smartphones or tablets in patient education. The aim is to demonstrate the effects of this software so that it can be used more widely in patient education. Methodology: The systematic literature search is carried out from February to April 2020 in the specialist databases Cinahl and PubMed. In order to ensure that it is up-to-date, only studies not older than seven years were used. Excluded were studies that used technologies other than apps and studies on the development of apps. This resulted in twelve included references. Results: The apps led to a significant reduction of the HbA1c value. The use of the apps led to an increase in knowledge about the disease and its management. In addition, an increase in motivation, a higher psychological self-efficacy expectation and increased self-management were observed. Feedback from professionals resulted in a higher reduction of the HbA1c value. Conclusion: Apps for smartphones or tablets are effective methods for managing diabetes mellitus. Nursing staff could use the technology in patient education to train and advise patients on it. Future research should establish quality characteristics to find suitable applications

Creative Industries in der Gemeinde Gaspoltshofen. Eine Regionalstudie.

The main ambition of this qualitative research study was to gain more knowledge about creative industries in the rural area. As research area we chose the rural village Gaspoltshofen in Upper Austria. To reach our target, a two-step strategy was adopted. The first step consisted in an elicitation of the creative workers and their activities. Secondly, eleven creative workers and key personalities were interviewed. Although the study was focusing on one village, we were able to generate general theses about creative industries, which claim universal validity for villages of similar size: Creative workers operate in structures like those described as the future of working environment: Traditional lifelong employment is replaced by working in a variety of fields, which brings along a need for permanent further education. Creative workers mainly are self-employed. They work in the same place they live, and consequently are more flexible concerning working hours. In these new, flexible structures networks are of high significance. Creative workers are existentially dependent on networking. Not only that they often get their jobs through it, they also socialise new customers and colleagues relations. In addition they enjoy financial protection through a social-familiar safety-net in times of crisis. Through the new way of working the geographical independency increases which allows free choice of residence. As a consequence creative industries also exist in the rural area. Nevertheless they are still dependent on urban structures, especially concerning formal institutions of further education like universities or colleges. To establish creative industries in a small village, it is essential that they are located in an adequate distance from a city. If the distance is too small, the establishment of creative structures will be taken over by the city, whereby the neighbouring villages won't see a necessity to initiate anything on their own. Already existing creative industries infrastructure positively effects the establishment and extension of further creative businesses. Due to the small size of villages single persons have a big influence on the establishment of initiatives, both concerning their coming off and the formation of opinion about it. Especially for the continuance of a creative industries organisation a long-lasting commitment and takeover of responsibility of single persons is important. Concerning new initiatives there is often a polarisation of the population due to the sympathy or antipathy regarding the initiators. All creative workers identify themselves with - or are at least concerned about - the village. An important issue here is "to show the village a thing or two", which illustrates the creative workers' strong relation to their residence. (author's abstract)Series: Schriftenreihe / Forschungsbereich Wirtschaft und Kultu

Development of a multi-physical CFD model of a lithium-ion cell and simulation of cooling concepts for vehicular applications

By utilizing computational fluid dynamics, a model for a lithium-ion cell is developed and is eventually used to predict the spatial temperature distribution across battery packs comprising twelve cells. Instead of geometrically resolving the layered structure of the jelly roll, a substitute is introduced to replace the entire jelly roll and to enable cost-effective simulations. The jelly roll substitute takes into account the anisotropy of thermal conductivity caused by the layered structure, and provides production of waste heat by applying an electric load. As the electrical conductivity of the substitute material is dependent on temperature, the model includes thermal-electrical coupling. Applying appropriate methods enables the derivation of thermal material parameters from properties of the underlying layer materials.In contrast, the electrical conductivity has to be parameterized in consideration of the dimensions and the electric boundary conditions of the substitute. For this purpose, a single cell is tested in several cycling experiments in order to acquire data on the electrical response as well as data on the temporal development of the surface temperature.The experiments are performed using different load levels and different SoC-values. Sufficient runtime is chosen to achieve thermally steady conditions. To validate the CFD model in a first step, a chosen experiment is computed using steady state analyses employing both, a realistic model including an ambient air volume and a simplified model representing heat dissipation to the environment by heat flux boundary conditions. Subsequently, transient analyses are performed using the simplified model only. The results show that all heat transfer mechanisms contribute significantly to heat dissipation in a natural convection situation.The pack models consider three different cooling concepts in which either air or coolant act as cooling fluid. The cooling effect is implemented by conducting the cooling fluids through a unit affixed to the bottom surfaces of the cells, or through gaps located in between the cells. Several inlet conditions of the cooling fluids and modifications of characterizing design features are investigated by means of parameter studies. The heat transfer capability of each individual cooling concept as well as its resulting temperature field are evaluated. In doing so, maximum temperature and temperature homogeneity inside the jelly roll volumes are of particular interest.8

Simulation-based evaluation of a fault-tolerant IP communication system

Zsfassung in dt. Sprache. - Literaturverz. S. 103 - 106Mit dem wachsenden Anwendungsgebiet der Automation verändern sich auch die Anforderungen, die an ein Automatisierungssystem und dessen Kommunikationssystem gestellt werden. Vor allem bei sicherheitskritischen Systemen ist eine zuverlässige Kommunikation unerlässlich, da ein Fehlverhalten des Systems schwerwiegende Folgen haben kann, wie etwa lebensbedrohliche Situationen oder immense Kosten. Die Zuverlässigkeit von Kommunikationssystemen kann durch das Anwenden von Fehlertoleranz erhöht werden. Diese stellt die Funktionsfähigkeit eines Systems auch bei Auftreten einer Fehlerursache sicher und wird durch eine redundante Ausführung von Komponenten realisiert. Im Bereich der Datenkommunikation wird diese grundsätzlich durch Hardware-Redundanz in Form von redundanten Verbindungen umgesetzt. Auf Grund redundanter Pfade in einem solchen Netzwerk, muss ein sogenanntes "network protection and recovery" Protokoll eingesetzt werden. Mit der Bedeutungszunahme des Internets halten Netzwerktechnologien wie Ethernet oder IP auch in die Automation Einzug. Allerdings müssen in diesem Bereich auch verschiedene Einschränkungen und zusätzliche Anforderungen wie eine geringe Bandbreite oder spezielle zeitliche Bedingungen berücksichtigt werden. Viele der verfügbaren fehlertoleranten Kommunikationssysteme sind für den Einsatz in Netzwerken mit sehr hohen Bandbreiten und wenigen Netzwerkteilnehmern konzipiert. Die vorliegende Arbeit bietet einen Überblick über die aktuellesten Protokolle. Basierend darauf wird ein wichtiges Protokoll, das auf einer Ringtopologie basiert, detailliert untersucht. Nachdem dieses System für eine formale Analyse zu komplex ist und keine Möglichkeit besteht, seine Skalierbarkeit in einer realen Umgebung zu untersuchen, wird eine Simulationsstudie durchgeführt. Das betrachtete System basiert auf Ethernet, wobei die Datenkommunikation über IP gehandhabt wird. Darüber hinaus bietet das System mehrere Serviceklassen, die eine Priorisierung der Daten ermöglichen. Als protection and recovery Protokoll wird das MRP, ein in der Industrieautomation etabliertes Protokoll, ausgewählt. Das Verhalten dieses Kommunikationssystems wird in dieser Arbeit unter speziellen Einschränkungen, die sich aus halb-duplex Verbindungen mit einer Bandbreite von kleiner als 1Mbps ergeben, analysiert. Für die Simulationsstudie wird die diskrete, ereignisorientierte Simulationsumgebung OMNeT++ und das dazugehörige Framework INET verwendet. Dabei wird das Kommunikationssystem - und im Zuge dessen auch der Standard MRP - im INET Framework implementiert. Im Anschluß wird durch verschiedene Experimente die Skalierbarkeit des Systems, sowie die zeitliche und räumliche Verteilung der Netzwerkauslastung in Ringtopologien untersucht. Zusätzlich wird eruiert, wie sich verschiedene Modelle von ARP auf die Netzwerkleistung auswirken. Neben den Ergebnissen aus den Simulationsstudien liefert diese Arbeit mögliche Verbesserungen des MRP für den Einsatz in Ethernet basierten Netzwerken mit sehr langsamen Verbindungen.Automation finds an ever increasing scope of application. Consequently, automation systems and the communication systems deployed within them have to meet new requirements. In safety critical environments, reliable communication is essential in order to prevent situations with severe consequences, like life-threatening scenarios or costly damages. To increase the reliability of communication systems, the concept of fault tolerance can be applied, which enables the system to continue its operation even in the presence of a fault. This is basically achieved by hardware redundancy like redundant links in the context of data communication. Networks with redundant paths entail the necessity of a network protection and recovery protocol. Due to the increasing importance of the Internet, network technologies such as Ethernet and IP find their way even into the automation domain. However, different restrictions and additional demands, such as limited network bandwidth and special real-time requirements, have to be considered in this context. Although many different fault-tolerant communication technologies are available, they are mainly intended for use in high-performance communication systems with a limited number of network nodes. The present work provides an overview of the state of the art of such protocols. Subsequently, an important representative, which is based on a ring topology, is investigated. Since such a system is too complex for a formal analysis and the scalability cannot be examined in a real scenario, a simulation-based approach is used. The communication system under investigation operates at Data Link Layer and is based on Ethernet, the data exchange is based on IP. It offers further Quality of Service mechanisms to categorize the data traffic. The simulation studies are based on networks which consist of links with a bandwidth of less than 1Mbps, operating in half duplex mode. The Media Redundancy Protocol (MRP), a protocol established in the field of industrial automation, is selected and examined under the restrictive conditions stated above. The simulation studies are performed with the discrete-event simulation environment OMNeT++ in combination with the INET framework, which is extended by an MRP model especially programmed for the purpose of this study. The investigations explore the scalability of MRP with various parameter values and the spatial and temporal distribution of the network utilization. Additionally, experiments show how different implementations of ARP influence the network performance. Beyond the results of the simulation, the analysis of the MRP discovers possible improvements for low-speed Ethernet connections.10

Global and domestic drivers of Ireland's boom-bust cycle

Mit im Schnitt mehr als 8% realem jährlichen Hauspreiswachstum in den 12 Jahren bis Ende-2007 erreichte Irland Platz 1 im OECD-weiten Immobilien-preisrennen. Die realwirtschaftlich getriebene Neubewertung endete jedoch bereits ca. 2001, während die darauffolgende Entstehung der gewaltigen Immobilienpreisblase durch exzessives Kreditwachstum getrieben war, charakterisiert durch riskante Kreditbedingungen bzw. Vergaberichtlinien. Wobei ein großer Teil des exzessiven, durch den Euro finanzierbaren Kreditbooms auf die hohe Neuverschuldung der Baubranche entfiel, ein Kreditsegment, das wie der Hypothekenmarkt durch sehr intensiven, von heimischen Banken und externen Markteintritten getriebenen Interbanken-wettbewerb gekennzeichnet war. Konsens wiederum herrscht darüber, dass der aggressive Wettbewerb den Schlüsselfaktor hinter den immer riskanteren Kreditvergaben repräsentiert. Entsprechend wichtig ist es sich auf die Wirkungsweise des intensiven Wettbewerbs und der starken Veränderungen in den Kreditbedingungen und Vergaberichtlinien zu konzentrieren. Liegt für die enorme Immobilienpreisblase z.B der Fokus auf den durch die niedrigen EMU-Leitzinsen ermöglichten sehr niedrigen Hypothekarzinsen, erhält man (teils) irreführende Ergebnisse. In diesem Sinne, wie in der vorliegenden Arbeit veranschaulicht, geben klassische inverse Nachfragefunktionen bzw. klassische Immobilien-preisspezifizierungen die tatsächlichen Ereignisse für Irland eher inadäquat wieder, während jene ökonometrischen Modelle und Spezifizierungen mit dediziertem Fokus auf sich verändernde Kreditbedingungen und Vergaberichtlinien die Treiber des irischen Boom-Bust Cycles relative gut abbilden. Und, während globale Faktoren einen wichtigen Treiber des Kollapses des Immobilienmarktes, des heimischen Banksystems als auch des öffentlichen Sektors in den späten 2000ern repräsentieren, sind die Ursachen, wie auch veranschaulicht, in den heimischen (Kredit-) Aktivitäten zu finden.For the 12 years up to end-2007 and with average yearly real house price growth of more than 8%, Ireland reached the 1st place in the OECD-wide house price race. The first part of this sharp growth ended around 2001 and was closely connected to Irelands strong economic performance. The subsequent part was crucially linked to an excessive credit boom with risky lending patterns and a high-growth/follow-the-leader market structure. A large part of this excessive, new euro-induced and attractively priced cross-border funding sources financed credit boom in turn was constituted by builder/developer loans. Importantly, this segment as well as the mortgage market were subject to considerably intensified competition, driven both by domestic and external competitors. As is now widely recognized, exactly this sharply intensified competition represents the central factor behind the more and more risky lending patterns. So it is quite essential to keep in mind respectively focus on the impact of this risky high-growth/follow-the-leader market structure on the finally bursted property bubble and the wide-spread loan defaults. If, for example regarding the residential property price bubble, the focus lies on the indeed, also euro-induced very low mortgage interest rates, one possibly arrives at misleading results. That is, as argued in the thesis, classic inverted demand functions respectively classic house price specifications appear to (partly) fail in providing an appropriate account of what was really going on, while approaches that decidedly account for the risky and sharply relaxed lending patterns seem to give a relatively good picture of the boom-bust cycles key drivers. Keeping this in mind, it is also described why global factors represent a key driver of the property market bust and the related collapse of both the domestic banking system and the public sector in the late 2000s, while the source of the collapse is found in the domestic (lending) activities.Robert Oberhumer, B.A. (Econ.)Zusammenfassungen in Deutsch und EnglischKarl-Franzens-Universität Graz, Masterarbeit, 2018(VLID)258166

Madentherapie als Débridement beim Diabetischen Fußsyndrom

Einleitung: Eine der schwerwiegendsten Folgen von Diabetes mellitus ist das Diabetische Fußsyndrom und die folgenden Wunden an den Beinen. Um hier eine gute Wundheilung zu ermöglichen, ist ein gründliches Débridement vorausgesetzt. Dies kann auch mit einer Madentherapie durchgeführt werden. Ziel dieser Arbeit ist es, die Wirkung der Madentherapie bei Wunden des Diabetischen Fußsyndroms aufzuzeigen. Methodik: Die systematische Literaturrecherche erfolgte in den Datenbanken PubMed und Cinahl von Februar bis Mai 2019. Um die Aktualität zu gewährleisten, wurden nur Studien gesucht, die nicht älter als zehn Jahre sind. Es kam dadurch zu fünf Ergebnissen. Ausgeschlossen wurden Studien, die keine Wunden mit Diabetes mellitus behandelten. Ergebnisse: Drei Studien beschreiben eine Keimreduktion an den Wunden. Bei einer wird eine kürzere Zeit der Reduktion im Gegensatz zur Standardtherapie beschrieben, in der anderen wurde kein Unterschied festgestellt. Beim Antibiotikagebrauch wurde in einer Studie ein signifikant verminderter Verbrauch festgestellt, in einer anderen kam es zu keinem Unterschied. Zwei Studien beschreiben eine signifikant kürzere Zeit der Wundheilung und eine signifikant erhöhte Heilungsrate. Eine Andere konnte keinen Unterschied der Madentherapie und der Standardtherapie bezüglich der Wundheilung feststellen. In einer Studie wurden alle Wunden geheilt und es mussten keine Amputation vorgenommen werden. Bei einer Studie kam es zu einer signifikanten Reduktion der Amputationsraten, eine andere konnte keine Differenz festgestellt werden. Diskussion: Die Madentherapie zeigt gute Wirkung bei Reduktion der Bakterien, dem Heilerfolg und der Amputationsrate. Jedoch gibt es keine aussagekräftigen Ergebnisse dafür, dass sie besser ist als ein anderes durchgeführtes Débridement.Introduction: One of the most serious consequences of diabetes mellitus is diabetic foot syndrome and subsequent leg wounds. A thorough debridement is required to ensure good wound healing. This can also be done with maggot therapy. The aim of this work is to demonstrate the effect of maggot therapy on wounds of diabetic foot syndrome. Methodology: The systematic literature search was carried out in the databases PubMed and Cinahl from February to May 2019. In order to ensure topicality, only studies not older than ten years were searched. This led to five results. Studies that did not treat wounds with diabetes mellitus were excluded. Results: Three studies describe a germ reduction at the wounds. One study describes a shorter time of reduction compared to the standard therapy, the other study does not show any difference. In one study, the use of antibiotics was found to be significantly reduced, in another there was no difference. Two studies describe a significantly shorter time of wound healing and a significantly increased healing rate. Another study found no difference between maggot therapy and standard therapy in terms of wound healing. In one study, all wounds were healed and no amputation was required. In one study there was a significant reduction in amputation rates, another study showed no difference. Discussion: Maggot therapy shows a good effect on reduction of bacteria, healing success and amputation rate. However, there are no meaningful results to show that it is better than another debridement

Oligomeric compatibilizers for control of phase separation in conjugated polymer blend films

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